Germany
July 11, 2019
Citrus fruits, coffee and avocados: The food on our tables has become more diverse in recent decades. However, global agriculture does not reflect this trend. Monocultures are increasing worldwide, taking up more land than ever. At the same time, many of the crops being grown rely on pollination by insects and other animals. This puts food security at increased risk, as a team of researchers with help from Martin Luther University Halle-Wittenberg (MLU) writes in the journal "Global Change Biology". For the study, the scientists examined global developments in agriculture over the past 50 years.
The researchers analysed data from the United Nations’ Food and Agriculture Organization (FAO) on the cultivation of field crops between 1961 and 2016. Their evaluation has shown that not only is more and more land being used for agriculture worldwide, the diversity of the crops being grown has declined. Meanwhile, 16 of the 20 fastest growing crops require pollination by insects or other animals. "Just a few months ago, the World Biodiversity Council IPBES revealed to the world that up to one million animal and plant species are being threatened with extinction, including many pollinators," says Professor Robert Paxton, a biologist at MLU and one of the authors of the new study. This particularly affects bees: honeybees are increasingly under threat by pathogens and pesticides, and populations of wild bees have been on the decline around the world for decades.
Fewer pollinators could mean that yields are much lower or even that harvests fail completely. However, risks are not spread equally across the world. The researchers used the FAO data to create a map showing the geographical risk of crop failure. "Emerging and developing countries in South America, Africa and Asia are most affected," says Professor Marcelo Aizen of the National Council for Scientific and Technological Research CONICET in Argentina, who led the study. This is not surprising, he says, since it is precisely in these regions where vast monocultures are grown for the global market. Soy is produced in many South American countries and then exported to Europe as cattle feed. "Soy production has risen by around 30 percent per decade globally. This is problematic because numerous natural and semi-natural habitats, including tropical and subtropical forests and meadows, have been destroyed for soy fields," explains Aizen.
According to the authors, current developments have little to do with sustainable agriculture, which focuses on the food security of a growing world population. And, although poorer regions of the world are at the greatest risk, the consequences of crop failure would be felt worldwide: "The affected regions primarily produce crops for the rich industrial nations. If, for example, the avocado harvest in South America fails, people in Germany and other industrial nations may no longer be able to buy them," concludes Robert Paxton, who is also a member of the German Centre for Integrative Biodiversity Research (iDiv) Halle-Jena-Leipzig.
The researchers advocate for a trend reversal: Care should be taken to diversify agriculture worldwide and make it more ecological. This means, for example, that farms in particularly susceptible countries should grow a diversity of crops. In addition, farmers all over the world would need to make the areas under cultivation more natural, for example by planting strips of flowers or hedgerows next to their fields and by providing nesting habitats on field margins. This would ensure that there are adequate habitats for insects, which are essential for sustainable and productive farming.
About the study: Aizen M. A. et al. Global agricultural productivity is threatened by increasing pollinator dependence without a parallel increase in crop diversification. Global Change Biology (2019). doi: 10.1111/gcb.14736
Studie: Trends in der Landwirtschaft bedrohen Ernährungssicherheit
Zitrusfrüchte, Kaffee und Avocados: Das Essen auf unseren Tischen ist in den vergangenen Jahrzehnten immer abwechslungsreicher geworden. Für die Landwirtschaft gilt das aber nicht. Weltweit gibt es mehr Monokulturen, die dazu auch immer größere Flächen in Anspruch nehmen. Gleichzeitig sind viele der angebauten Nutzpflanzen von Bestäubern abhängig. Das sorgt dafür, dass die Ernährungssicherheit immer stärker bedroht ist, wie ein Forscherteam unter Beteiligung der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU) in der Fachzeitschrift "Global Change Biology" schreibt. Für die Studie untersuchten die Wissenschaftler die weltweite Entwicklung der Landwirtschaft der vergangenen 50 Jahre.
Die Forscher analysierten die Daten der Welternährungsorganisation der Vereinten Nationen (FAO) zum Anbau von Feldfrüchten im Zeitraum von 1961 bis 2016. Bei der Auswertung zeigte sich nicht nur, dass weltweit immer mehr Flächen für die Landwirtschaft benutzt werden. Gleichzeitig nahm auch die Vielfalt der angebauten Feldfrüchte ab. Mittlerweile sind 16 von den 20 am schnellsten wachsenden Feldfrüchten auf eine Bestäubung durch Insekten oder andere Tiere angewiesen. "Erst vor wenigen Monaten hat der Weltbiodiversitätsrat IPBES der Welt gezeigt, dass bis zu einer Million Tier- und Pflanzenarten vom Aussterben bedroht sind, darunter sind auch viele Bestäuber", sagt der Biologe Prof. Dr. Robert Paxton von der MLU, der einer der Autoren der neuen Studie ist. Das betrifft Bienen in besonderem Maße: Honigbienen sind immer stärker von Krankheitserregern und etwa Pestiziden bedroht, der Bestand an Wildbienen ist weltweit seit Jahrzehnten rückläufig.
Weniger Bestäuber könnten bedeuten, dass die Ernte komplett oder zumindest deutlich geringer ausfällt. Allerdings trifft das nicht auf alle Länder gleichermaßen zu. Auf der Grundlage der FAO-Daten erstellten die Forscher unter anderem eine Weltkarte, die das Risiko für Ernteausfälle geografisch darstellt. "Besonders betroffen wären demnach die Schwellen- und Entwicklungsländer der Welt in Südamerika, Afrika und Asien", sagt Prof. Dr. Marcelo Aizen vom Nationalen Rat für wissenschaftliche und technologische Forschung CONICET in Argentinien, der die Studie geleitet hat. Das sei nicht verwunderlich, da gerade in diesen Regionen massenhaft Monokulturen für den globalen Markt angebaut werden. Soja wird etwa in vielen Ländern Südamerikas produziert und anschließend als Rinderfutter nach Europa exportiert. "Weltweit ist der Sojaanbau um rund 30 Prozent pro Jahrzehnt gestiegen. Das ist doppelt problematisch, weil für die Sojafelder zahlreiche natürliche und naturnahe Habitate, einschließlich tropische und subtropische Wälder und Wiesen, zerstört wurden", sagt Aizen weiter.
Mit einer nachhaltigen Landwirtschaft, die die Ernährungssicherheit einer wachsenden Weltbevölkerung im Blick hat, habe die aktuelle Entwicklung wenig zu tun, so die Autoren. Zudem tragen vor allem die armen Regionen der Welt das größte Risiko. Allerdings wären die Folgen eines Ernteausfalls weltweit spürbar: "Die betroffenen Regionen produzieren vor allem für die reichen Industrienationen. Fällt in den Ursprungsländern zum Beispiel die Avocado-Ernte aus, könnten auch die Menschen in Deutschland oder anderen Industrienationen keine mehr kaufen", sagt Robert Paxton, der auch Mitglied des Deutschen Zentrums für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv) Halle-Jena-Leipzig ist.
Die Forscher plädieren für eine Trendwende: So müsste darauf geachtet werden, die Landwirtschaft weltweit wieder zu diversifizieren und ökologischer zu gestalten. Das heißt zum Beispiel, dass in den besonders anfälligen Ländern landwirtschaftliche Betriebe kleinere Flächen mit unterschiedlichen Feldfrüchten bestellen sollten. Zudem müssten Landwirte weltweit Anbauflächen naturnaher gestalten, etwa durch extra angelegte Blühstreifen, Hecken und weitere Nistmöglichkeiten neben den Feldern. So ließe sich sicherstellen, dass es genügend angemessenen Lebensraum für Insekten gibt, die letztlich für eine nachhaltige und produktive Landwirtschaft notwendig sind.
Über die Studie: Aizen M. A. et al. Global agricultural productivity is threatened by increasing pollinator dependence without a parallel increase in crop diversification. Global Change Biology (2019). doi: 10.1111/gcb.14736
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